CN105537524A

CN105537524A - 铸钢保温冒口覆盖剂的配置工艺

Info

Publication number: CN105537524A
Application number: CN201510929614.2A
Authority: CN
Inventors: 李玲
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-12-15
Filing date: 2015-12-15
Publication date: 2016-05-04

Abstract

本发明公开了一种铸钢保温冒口覆盖剂的配置工艺，铸钢冒口覆盖剂的配比为，铝粉4-8wt%、粉煤灰25-354wt%、珍珠岩15-18wt%、酸化石墨14-18wt%、碳粉10-15wt%、触发剂2-3wt%、其他材料8-22wt%，本发明配置的覆盖剂具有发热和保温的双重作用，能够明显地提高冒口的补缩能力，降低冒口的有效高度，节约钢水，提高铸件的质量和出品率，是一种值得推广应用的有效铸钢冒口覆盖剂。

Description

铸钢保温冒口覆盖剂的配置工艺

技术领域

本发明涉及一种铸钢保温冒口覆盖剂的配置工艺。

背景技术

铸造是制造复杂零件最灵活的方法，先进铸造技术的应用给制造工业带来了新的活力的同时，也使铸造业遇到了来自铸造行业内部和外部的巨大挑战。在我国，铸造有着悠久的历史，使用铸钢冒口覆盖剂是自年代开始的，它与连铸技术的发展密切联系。

目前，在绕注过程中可控制的因素如绕注温度、绕注速度、绕注方法等并不多，而保护饶注是改善钢还质量的有效方法之一。在使用铸钢冒口覆盖剂饶注之前，通常的保护饶铸措施是采用植物油润滑铸还。60年代初，受渣洗法的启发，曾对某些钢种采用液体澄保护饶注，获得了良好的效果。从此，用铸钢冒口覆盖剂饶注就被广大研究工作者所关注，另外因为铸钢冒口覆盖剂所用的原料大都是成本较低或废弃的耐火材料，也使得这项技术具有较大的市场前景，它促使研究工作者们向这方面钻研，从而推动了这项技术紧随连铸和铸造技术的发展而发展.

自20世纪60年代以来，国外连铸开始采用粉末铸钢冒口覆盖剂浇铸。在多年的历史中，有关该领域的研究从未间断。70年代是连铸、铸钢冒口覆盖剂的研究和应用比较活跃的时期，80年代以来，对铸钢冒口覆盖剂的要求是要能适应各种不同品种开发的需要。从改变铸钢冒口覆盖剂的化学组成着手以改善铸钢冒口覆盖剂的理化性能，从而达到最佳的综合效果。随着铸造技术的不断提高和发展，以及趋严重的能源问题，铸造行业本身必须在技术开发与质量提高上有更快的发展。在铸造生产过程中，如何保证铸件的质量显得越来越重要了。为了保证铸件的质量，一般做法是设置冒口，这样就降低了铸件的工艺出品率，据模数计算，铸造合金通常需要与铸件体积相同的冒口来补缩，这就意味着在铸造生产中大约有50%的金属要进行重新焰炼，如此之大的浪费迫使铸造企业不得不寻求新型工艺的改良。

目前，采用较普遍的方式是设置保温冒口，其主要作用是保证铸造合金在凝固的过程中，减缓冒口中液态金属的凝固速度，从而提高其补缩能力，在保证铸件质量的同时，可有效的降低冒口的高度，以此来提高铸件工艺出品率。它的保温原理是通过控制单位时间内冒口侧面的热量损失来延缓冒口钢液的凝固时间，强化冒口的补缩效果。这不仅可以节约冒口金属液的用量，而且对提高铸件质量有着重要意义。它可以显著的延缓液态金属的冷却时间，避免铸件内部产生缩孔，缩松等现象，提高铸件的工艺出品率。然而，保温冒口然极大的减小了冒口侧面的热量损失，但是却无法弥补冒口顶部的热量散失，据有关资料显示冒口顶部的热量损失与冒口侧的相当。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铸钢保温冒口覆盖剂的配置工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：铸钢保温冒口覆盖剂的配置工艺，铸钢冒口覆盖剂的配比为，铝粉4-8wt%、粉煤灰25-354wt%、珍珠岩15-18wt%、酸化石墨14-18wt%、碳粉10-15wt%、触发剂2-3wt%、其他材料8-22wt%。

作为本发明的进一步改进，所述的其他材料包括萤石、CaO、Li₂CO₃、石墨、活性炭，其配比是1：1：3。

作为本发明的进一步改进，所述的触发剂是卤化物。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明配置的覆盖剂具有发热和保温的双重作用，能够明显地提高冒口的补缩能力，降低冒口的有效高度，节约钢水，提高铸件的质量和出品率，是一种值得推广应用的有效铸钢冒口覆盖剂。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围

覆盖剂中酸化石墨和珍珠岩的含量对覆盖剂的保温性能有明显的影响。随着酸化石墨含量的增加，覆盖剂的膨胀效果明显增大，保温效果越来越好。但是，当酸化石墨含量超过18wt%以后，覆盖剂的膨胀倍数增大到2-6倍，保温性能慢慢降低。所以，酸化石墨加入量不宜过多，以14-18wt%为宜。珍珠岩的保温性能较好，随着覆盖剂中珍珠岩的含量升高，覆盖剂的保温性能也逐渐变好，覆盖剂的粘度越来越高，但其含量超过20wt%以后，覆盖剂的保温性能也慢慢变差。因此，珍珠岩可以与膨胀蛭石配合使用，这样有利于提高覆盖剂的保温效果。

铝粉在覆盖剂中有较好的发热效果。随着覆盖剂中铝粉含量的增加，覆盖剂的发热效果增加，发热峰值温度提高，但覆盖剂的保温性能有所降低，目‘覆盖剂的成本也增加。因此，覆盖剂中铝粉的含量以4-8wt%为宜。

为了更好的提高覆盖剂的保温性能和发热能力，通过加入定量的碳粉和其它渣液形成材料，调节覆盖剂的熔化时间，熔化温度、粘度、碱度等因素。

通过正交试验，铸钢冒口覆盖剂的配比可优化为:铝粉4-8wt%、粉煤灰25-354wt%、珍珠岩15-18wt%、酸化石墨14-18wt%、碳粉10-15wt%、触发剂2-3wt%、其他材料8-22wt%，其他材料包括萤石、CaO、Li₂CO₃、石墨、活性炭，其配比是1：1：3，触发剂是卤化物。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.铸钢保温冒口覆盖剂的配置工艺，其特征是：铸钢冒口覆盖剂的配比为，铝粉4-8wt%、粉煤灰25-354wt%、珍珠岩15-18wt%、酸化石墨14-18wt%、碳粉10-15wt%、触发剂2-3wt%、其他材料8-22wt%。

2.根据权利要求1所述的铸钢保温冒口覆盖剂的配置工艺，其特征是所述的其他材料包括萤石、CaO、Li₂CO₃、石墨、活性炭，其配比是1：1：3。

3.根据权利要求1所述的铸钢保温冒口覆盖剂的配置工艺，其特征是所述的触发剂是卤化物。